Vida En El Pasado

Un ammonita del Jurásico en Sonora

Introducción

Más que nada, este documento es sobre fósiles, que son los restos preservados de vida que existió en el pasado. Esto incluye tanto fósiles corporales como trazas (huellas).

Los fósiles están preservados en un espacio cuatri-dimensional, que incluye la geografía y el tiempo. En su uso original, fósil viene del latín fossilium que significa desenterrado o excavado, y se aplicó tanto para cristales, como fósiles, como minerales.

El significado de los fósiles se debatió por siglos, desde las ideas de Aristóteles y antecesores que los consideraron una virtud plástica de las rocas mismas, que permitía a los fósiles crecer en ellas, a las visiones Noéicas que los atribuían a animales y plantas que murieron durante la catástrofe bíblica.

Los fósiles son el registro, preservado en las rocas, de la historia biológica y ambiental del planeta.

La importancia del registro fósil está en el hecho que demuestran dos verdades sobre nuestro planeta:

o Muchas especies de animales y plantas que alguna vez existieron, más tarde se extinguieron.

o Existe una sucesión de plantas y animales. Las comunidades biológicas que existieron en la Tierra cambiaron a través del tiempo, algunas veces de forma gradual y otras de manera abrupta

La organización de la vida

La vida en nuestro planeta es increíblemente diversa. Mas de 1.5 millones de especies de organismos han sido descritas y el número crece cada día. Para hacer esta diversidad y complejidad biológica más manejable, científicos utilizan un sistema de clasificación jerárquico, basado en criterios expecíficos. La base de esta clasificación es la evolución. Una categoría dentro de la clasificiación incluye organismos que están más relacionado entre sí (en un sentido evolutivo- ancestro y descendiente) que lo que están a organismos contenidos en otra categoría de la misma jerarquía.

El sistema de clasificación se conoce como clasifiación Linneana

Dominio Eukariota

Reino Animal

Phylum Chordado (subphylum- vertebrado)

Clase Mamífero (subclase- eutheria)

Orden primate (suborden- antropoidea)

Familia homínidos

Género homo

Especie sapiens

Este sistema se utiliza también para la clasificación de organismos fósiles, con algunas modificaciones. La definición de especie afirma que son organismos cuya descendencia es fértil; esto es algo que, por supuesto, no podemos demostrar para el caso de un fósil. Semejanza anatómica es el principal criterio para identificar miembros de una misma especie fósil.

Fosilización

¿Cómo y porqué se convierte un organismo viviente en un fósil después de su muerte? Las posibilidades de que esto suceda son realmente pocas. En las situaciones más comunes, el cuerpo del organismo debe contener partes resistentes a la descomposición orgánica. Las partes duras, como huesos y conchas, se preservan preferentemene que partes de tejido blando. Tener esqueleto o partes duras no garantiza que se fosilizen. Procesos físicos (ej: transporte y abrasión), químicos (intemperismo) y biológicos (organismos carroñeros) destruyen el material fosilizable. Ambientes de depósito con poco oxígeno, rápida taza de sedimentación y baja energía, facilitan la preservación .

Esta página explica el proceso de fosilización

La preservación orginal (como la momificación natural)

implica que el material original que formaba parte del

cuerpo de un organismo se preserva. Esto es raro. Más

comunmente, otros procesos ocurren. La

permineralización es el depósito de minerales en las

cavidades y poros de lo que fué el cuerpo del organismo,

aumentando así la densidad del material. Este proceso es

común en la madera petrificada y los huesos.

Otra forma de preservación común es la recristalización. Los cambios en presión, temperatura y condiciones químicas que resultan del sepultamiento producen cambios en la estructura cristalina que originalmente formaba parte de un organismo. Es común, por ejemplo, que los organismos con esqueletos de carbonato de calcio (como conchas) ocurran en forma de aragonita, que recristaliza en calcita una vez que el material es recristalizado.

Otra forma de fosilización es el remplazamiento. En este proceso, el material original se disuelve y es sustituído por otro material, que normalmente es más resistente y estable. El material remplazante más común es sílice, otros posible son la pirita y ópalo.

Molde del bivalvo Weyla, Sonora México

En ocasiones, no es el organismo el que se preserva, sino impresiones, moldes del exterior, o la forma interior. Por ejemplo, el interior de un caracol se puede rellenar de sedimento, y al disolverse la concha queda preservada la forma interior. Las impresiones son comunes en el caso de hojas, insectos y algunos invertebrados marinos (ej: agua mala). Una forma de impresión muy común es la carbonización del material orgánico. Otras componentes vólatiles son removidas, pero el carbón, más estable, queda como una película en el plano de estratificación. Los fósiles traza más comunes son las huellas.

Las huellas y otros fósiles trazas son muy importante pues de ellos se obtiene información sobre la forma de vida del organismo fósil.

Los fósile traza, sin embargo, no siempre se pueden identificar como tal y en muchos casos ni siquiera conocemos al organismo que produjo las "huellas".

La evolución y las extinciones

Evolución es una de las teorías científicas que ha provocado mayor discusión. También existen muchos conceptos erróneos al respecto. Evolución significa primeramente cambio. Evolución no es lo mismo que selección natural, aunque la selección natural fue propuesta por Darwin como mecanismo de creación de nuevas especies. Evolución hoy en día aporta el las bases fundamentales para entender el registro fósil. Evolución es un cambio cumulativo en las características de una población de organismos de generación en generación y puede ser producto de adaptación, radiación, selección natural, y hasta suerte.

Selección natural, no necesariamente implica supervivencia del más fuerte, sino del más adaptable. Iimplica que existe suficiente varación natural en los rasgos de una especie, que si las condiciones ambientales o la competencia con otros organismos favorecen a aquellos que poseen ciertos rasgos (pico más corto, garras más largas, oído más sensible, raíces más profundas, etc.), los organismos con estos rasgos tienen mayores posibilidades de sobrevivir y pasar estos rasgos a su descendencia.

Uno de los errores más comunes en nuestra conceptualización de la evolución es verla como un proceso lineal, similar al ilustrado arriba. Las bases biológicas de la evolución existen en la genética.

El énfasis de muchas discusiones sobre evolución es en procesos de creación de nuevas especies, pero la extinción es igualmente importante. Generalmente extinciones ocurren por cambios en las condiciones

un habitat; esto significa que en realidad existen numerosas causas de extinción. Desde la introducción de una nueva enfermedad, o un predador más eficiente, hasta las causas extraterrestres utilizadas para explicar las extinciones en masa.

La extinción de un gran número de especies, de una diversidad biológica importante, en un lapso relativamente corto, se denomina extinción en masa. Estos son eventos relativamente raros en la historia de la Tierra, pero importantes preguntas sobre estos eventos no han sido aun resueltas.

Como extinciones son algo común en la historia de la Tierra distinguir extinciones en masa no es tan fácil. Varios autores proponen la existencia de 5 eventos durante el Fanerozoico, el último de los cuáles es conocido como el límite K-T (hace 65 millones de años) y corresponde a la famosa extinción de los dinosaurios.

Por mucho, la más intensa crisis biológica ocurrió al final del Pérmico, cuando cerca del 50% de las familias de organismos terrestres se extinguieron.

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El registro fósil en el tiempo geológico

El Precámbrico

El Precámbrico cubre casi 90% de la historia del planeta. Los eventos más importantes son:

• El origen de la vida, hace ~3500 millones de años, con la aparición de los organismos prokaryotes (cyanobacteria) fosilizados en capas de pedernal, representados por fósiles en el Grupo Warrawoona en Australia y la Formación Fig Tree, en Sudáfrica.

• La aparición de organismos fotosintéticos, muchos preservados en forma fósil en estromatolitos , en el Paleoproterozoico, hace ~2000 millones de años .

• La aparición de Eukaryotes , entre hace 1750 y 2000 millones de años, representados por fóiles del Gunflint Chert, en Ontario, Canadá.

• La aparición de algas macroscópicas, hace 1250 millones de años.

• La aparición de grupos diversos de Eukaryotes,

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